Разработка энергосберегающей технологии по извлечению ценных компонентов из золошлаков энергетических котлов

Аннотация

В отвалах электростанций, от сжигания Экибастузских углей накоплено более 300 млн тонн золы, с ежегодным выделением свыше 20 миллионов тонн. Ожидается, что к 2050 году количество золы в отвалах может превысить 1 миллиарда тонн, что может вызвать экологическую катастрофу регионов. С другой стороны, золотвалы содержат значительное количество ценных металлов-Zn(0.3-4.0)%, Pb(0.1-0.9)%, Cd до 0.028%, Ga, Ge – 200 г/т, а средне содержание  пылевидного золота – 0.8 г/т. Целью работы является разработка энергосберегающей технологии по извлечению ценных компонентов золы  в возгоны и безотходная переработка силикатной части золы в расплав, пригодный для производства строительных материалов. Новизной работы является в создании в расплаве «идеального» смешения, с целью коагуляции частиц ценных компонентов (Ge, Au) и смешении их с Zn, с последующим их подъемом из расплава испаряющимся цинком в газовую фазу. Эксперименты, проведенные на плавильном реакторе, работающем в режиме «идеальное» смешение – «идеальное» вытеснение, при плавке Zn, Ge – содержащих шлаков, доказал осуществимость предлагаемого метода. Также сделано предположение о возможности извлечения тонкодисперсного золота из золошлакового   расплава аналогичным методом. Оценка экономической эффективности предлагаемой технологии показывает: в случае извлечения золота из расплава срок окупаемости инвестиции не превышает 2-3 лет, а при отсутствии извлечения – 3 - 4 года.